石墨烯电池继“纳米材料”之后又一个被吹上天的材料,我这样说应该不会有多少人反对吧。
浙江大学高分子科学与工程学系某团队研制出的新型铝-石墨烯电池,这种新型铝-石墨烯电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作,可谓既耐高温,又抗严寒。而且在零下30摄氏度的环境中,这种新型电池能实现1000次充放电性能不减,而在100摄氏度的环境中,它能实现4.5万次稳定循环。如果智能手机用上这种电池,每天哪怕充电10次,也能用上近70年。这种新型电池是柔性的,将它弯折一万次后,容量完全保持;而且,即使电芯暴露于火焰中也不会起火或爆炸。
这则消息一出,很多“搞机”人士不由得攥紧了手中因为天寒地冻自动关机的板砖,纷纷表示要攒钱买个石墨烯电池产品。
露露在这里请各位英雄好汉不要再吹石墨烯电池了,这玩意儿已经上天下不来了。其实石墨烯电池只是皇帝身上穿的新衣,务必扒光它。
石墨烯说到底是中只有一个原子单位厚度的二维碳,是一种碳原子单层平面晶体新材料——没错,就是一种“超级材料”。
作为目前发现的最薄、最硬、最强(导电导热)最NB的一种新型纳米材料,石墨烯被称作是“黑金”,甚至还有砖家们放出话,分分钟彻底改变我们的生活。
而现在网上呼声最高的莫过于石墨烯超级电池了,露露敢肯定这个电池绝对没有各大新闻媒体所报道的那么厉害。什么无限循环的充电,数十秒就能充满100%的电量,装在汽车电池组中还能续航1000km以上……
请接着吹,吹到和石墨烯有关的股票涨上天;吹到打着石墨烯旗号的产品卖断货;吹到研发团队自己都承认石墨烯在现阶段不适合商用…
新车都还没有正式发售,反而却先在石墨烯上大做文章,憋了好久都没有看见石墨烯电池量产轿车的出现,而在官网上也只有寥寥几句关于石墨烯的研发进展,其余的只不过是虚晃一枪。
电池中有石墨烯也不一定是石墨烯电池,可能也只是个“铝+石墨烯”混血儿而已,距离网上秒充满电、巨大容量和超高耐用性的颠覆性提升还有相当大的差距。
要想玩得好石墨烯,也不是像往菜里面加味精一样简单。实际上,小至手机电池大至汽车电瓶中的石墨烯技术,还是被严严实实地包围在“五岳”当中。
问,石墨烯的成本有多大?答,怕是和泰山一样大吧——石墨烯的复杂制造工艺就决定了其居高不下的成本。这也就注定了石墨烯注定是要在实验室里把冷板凳坐穿。
理想很美好,现实很残酷。和普通锂电池使用的材料相比,石墨烯材料在成本上就贵了数十倍不止。厂家敢生产所谓的石墨烯电池你敢用吗?万一运气不好,买到个质量差点的产品,换个电池的价格都要让你心碎。
石墨烯的兼容性到现在还是一个难题,因为石墨烯的特殊结构就导致了它表面特性的不稳定性,注定会受到外界的影响而发生巨大的变化。
同时石墨烯的表面积过大,会产生一系列的工艺问题。如果这样,电池厂调工艺会累死,又没有性能指标突破性进步带来的足够的利润空间驱动,谁愿意上这个技术?
与现在应用在手机电池上的硅材料相比,石墨烯的容量并没有传说中超级大,反而低的令人发指。硅的理论容量有石墨烯的5倍,这也就是说重量相同的电池,用石墨烯作为电池负极的硅负极电池电量要小得多。
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大多数所谓的石墨烯电池实际上是石墨烯和主要是和硅结合在电池负极里面代替原来的石墨,借此提高电池的容量和充电速度。如果手机用电太快,那你可能用的是石墨烯电池手机。
石墨烯虽然可以用作导电剂使用,促进充电效率啥的,但是还是逃不过环保问题。况且在这方面还有许多比石墨烯更加优良的碳材料可供使用,石墨烯相形见绌。
因为石墨烯是2D材料,使用它就必须要与其他材料相结合,搞不好会堵塞锂离子扩散的通道,从而产生污染或者对人体造成危害。而据说,上文所提到的正道公司也改善了提取石墨烯的方法,从而达到了环保的目的,但是用没用上却不得而知。
这里所说的铝箔可不是用来烤火鸡的铝箔纸,而是电池里面的集电器,通常使用轧制铝箔作为正极集电体。
石墨烯材质铝箔,其实际性能跟普通碳涂覆铝箔相比并无多少提高,反而在价格和工艺制造复杂程度上要石墨高出一大截,所以石墨烯电池的大规模量产的希望渺茫。
抛开能否大规模量产石墨烯的问题不谈,就算有真正的石墨烯电池产品面世也避免不了价格和使用体验的问题——价格高,续航差。
价格是普通充电宝的数倍不说,也是几十分钟才能充电完毕(品质好一点的充电宝也能够做到),而容量和普通的充电宝也相差不大……这简直是把消费者当猴耍,各位胖友一定要慎重再慎重。
而从浙大的相关报道中也不难看出,最初开始炒作石墨烯电池的也是啥子商业、证券网站——动动你可爱的小手,你就会发现,最近石墨烯相关产业的股票也一路高歌。
说到底,石墨烯这个东西还是停留在实验室里的产物,虽然取得了一定的成就,却被一些居心叵测的商人夸大并利用,最终从那些上当受骗的消费者手中套出真金白银。
还有大家也不要吐槽浙大的研究者,他们就是搞科研宣传自己,然后他们也在自己的文章里提醒了大家商用还需要很多时间,是谁在瞎搅和你们现在明白了吧?
对对对,没错,你没想歪,就是避孕套!最轻、最薄、韧性最强、导热最好?这妥妥的是制作安全套的绝佳材料呀!
诚然,如今的石墨烯还有很长一段路要走。目前的石墨烯的用途和前景无疑被毫无节操的吹起了牛逼,商业拿概念来带节奏也屡见不鲜,各位大佬还要慎重对待~
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江河 